يُظهر الباحثون أن الشهب - النيازك التي تنفجر في الغلاف الجوي - تُصدر موجات صوتية يمكن تحليلها لأغراض التحذير من الحطام الفضائي والتهديدات الفلكية الأخرى
تكتسب الأرض كتلةً باستمرار من الفضاء: غبار كوني، نيازك، وحتى قطع من الحطام الفضائي تسقط من السماء. ويبحث العلماء الآن عن كيفية تتبع "الصواريخ السماوية" الغامضة بشكل أفضل - المعروفة باسم المتنمرون - استخدام أجهزة استشعار دون صوتية عالمية، قادرة على سماع صدى الموجات الصوتية العميقة في السماء.
صوت خافت من الفضاء يساعد في تحديد موقع الشظايا الواردة
في كل عام، تُضيف الأرض آلاف الأطنان من الغبار الفضائي وحوالي 50 طنًا من النيازك. ومنذ ستينيات القرن الماضي، دخلت معدات فضائية مهملة الغلاف الجوي من حين لآخر: أجزاء من قاذفات، وأجهزة فُقدت أثناء السير في الفضاء، وأقمار صناعية معطلة، وأجسام أخرى تتحرك في مدار أرضي منخفض بسرعة حوالي 60 كيلومتر في الساعة.
عندما يدخل أحد هذه الأجسام، سواء أكانت طبيعية أم من صنع الإنسان، الغلاف الجوي، يتتبع العلماء مساره للتنبؤ بمكان سقوطه. هل سيسقط مباشرة أم سيتحرك بزاوية معينة قبل أن يصطدم بالأرض؟
كيف تخلق الشهب تحديًا تحليليًا فريدًا
في المؤتمر العام للاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض، قدّمت إليزابيث سيلفر من مختبرات سانديا بحثًا حول استخدام أجهزة استشعار الموجات دون الصوتية لرصد النيازك، وهي ومضات ضوئية شديدة ودويّات تفوق سرعة الصوت تحدث عند تفكك النيازك الكبيرة في الغلاف الجوي. يُطلق الانفجار طاقة هائلة، مُولّدًا موجات صدمية تنتشر كموجات دون صوتية لآلاف الكيلومترات.
لكن على عكس الانفجار النقطي، يُصدر الشهاب النيزكي صوتًا على طول مساره عبر الغلاف الجوي، خاصةً عند دخوله بزاوية مسطحة. هذا يُصعّب تحديد موقعه بدقة، إذ قد تلتقط أجهزة استشعار مختلفة الصوت من نقاط مختلفة على طول المسار.
أهمية الزاوية في مسار الصاروخ
استخدمت سيلفر الشبكة العالمية لأجهزة استشعار الموجات دون الصوتية التابعة لمعاهدة حظر انتشار التجارب النووية (CTBTO)، والتي ترصد الانفجارات النووية والرعد، والطائرات الأسرع من الصوت، والشهب المتفجرة. ووجدت أنه عندما يدخل الشهب بزاوية حادة (أكثر من 60 درجة)، يكون تحديد مساره أسهل. أما بزاوية أقل، فيزداد عدم اليقين.
أوضح سيلفر قائلاً: "الموجات تحت الصوتية الصادرة عن الشهاب المتفجر أشبه بضجيجٍ تفوق سرعة الصوت يمتد عبر السماء منه بانفجارٍ واحد. يجب أن نضع في اعتبارنا أن الصوت يُصدر على طول مسار طيرانه".
النتيجة: يجب علينا أن نفهم الطريق
استنتاج سيلفر: من المهم مراعاة مسار الجسم عند تفسير بيانات الموجات دون الصوتية. تُعدّ أجهزة استشعار الموجات دون الصوتية أدوات أساسية للدفاع الكوكبي، سواءً كانت نيازكًا أو حطامًا فضائيًا.
واختتمت قائلة: "إذا كنت لا تعرف إلى أين يتجه شيء ما، فسيكون من الصعب عليك الاستعداد له".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: